專利名稱：電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法
電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信合路技術(shù)，尤其涉及一種電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法。
技術(shù)背景
在移動通信基站功放輸出端通常都需要將多個載波信號進行合路輸出，載波合路 的方式通常有四種電橋合路、多載波功放合路、固定頻點空腔合路器合路和電調(diào)空腔合路 器合路。這四種合路方式的優(yōu)缺點如下 電橋合路簡單，但每次只能二合一且會造成3dB的功率損失，載波數(shù)越多功率損 失越大。例如將四個載波信號合路后，功率會降低6dB，造成很大的功率浪費。
多載波功放合路功率損失少但成本也很高。 多載波的固定頻點空腔合路功率損失少(通常小于2.5dB，且隨著載波數(shù)增加基 本不變)、成本較低，但頻率不可調(diào)，只能對固定頻點信號進行合路，例如基站改頻后將不能 對改變后的頻點信號進行合路。 多載波的電調(diào)空腔合路器合路功率損失少(通常小于2.5dB，且隨著載波數(shù)增加 基本不變)、可自動跟蹤頻點進行調(diào)諧合路、成本適中，基本解決了前面三種合路方式的缺 點。 電調(diào)空腔合路器實現(xiàn)的關(guān)鍵是電調(diào)諧控制方法。公知的電調(diào)空腔合路器中，調(diào)諧 方法簡單，未能較好地發(fā)揮該種合路器自動跟蹤頻點的效果，出現(xiàn)調(diào)諧用時慢、不能消除相 鄰腔體間的相互影響等不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種能克服相鄰腔體干擾，以最少用時精
確追蹤信號頻點的電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法。 為實現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 本發(fā)明電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法，用于電調(diào)空腔合路器的精準調(diào)諧，包括 如下步驟 (1)對合路器的各個有信號輸入的腔體確定調(diào)諧順序，默認一不大于調(diào)諧桿在腔 體內(nèi)的最大量程的數(shù)值為給定量程； (2)依照所述順序?qū)Ω鱾€腔體進行首次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當 前給定量程內(nèi)直線運動并檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限 時，保持調(diào)諧桿所處位置； (3)以一小于前一給定量程的預(yù)設(shè)量程為各腔體調(diào)諧桿的給定量程，依照所述順 序?qū)Ω鱾€腔體進行再次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當前給定量程內(nèi)直線運動并 檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限時，保持調(diào)諧桿所處位置。
此外，依照步驟(3)擴展出n次調(diào)諧的步驟，其中n為大于2的自然數(shù)，理論上，調(diào) 諧次數(shù)越多，越能使調(diào)諧效果最佳化。
更具體的，根據(jù)本發(fā)明的實施例所揭示，存在一個為步驟(2)首次調(diào)諧過程進行 初始化的步驟，在該步驟中，依照所述順序?qū)Ω髑惑w進行初始化，對于任意一腔體，判斷該 腔體的輸入信號的頻點，以合路器的工作頻帶中值區(qū)分高低頻，對于有信號輸入的腔體，將 低頻/高頻信號所在腔體的調(diào)諧桿運動至當前腔體的最低/最高諧振頻點位置處。此外， 該初始化步驟中，對于任意一無信號輸入或頻點失效的腔體，將調(diào)諧桿運動至偏離有效工 作頻點的低頻或高頻諧振位置處。
該實施例中，步驟(2)的調(diào)諧過程包括如下具體步驟 2. 1、判斷該腔體的輸入信號的頻點，為每一腔體設(shè)定一確定數(shù)值作為步數(shù)判斷標 準以及設(shè)定所述功率門限； 2. 2、對于低頻/高頻信號，驅(qū)動調(diào)諧桿向該腔體較高/低諧振方向步進運動，步進 過程中檢測合路器的輸出功率，記錄其中最大的輸出功率及調(diào)諧桿的位置，并記錄繼該最 大輸出功率后調(diào)諧桿繼續(xù)步進的累計步數(shù)； 2. 3、在該給定量程內(nèi)對累計步數(shù)和最大輸出功率進行判斷，當累計步數(shù)大于步數(shù) 判斷標準且最大輸出功率大于功率門限時，執(zhí)行步驟2. 4，否則若調(diào)諧桿未達給定量程則循 環(huán)步驟2. 2，若已達或超過給定量程，則調(diào)諧失??； 2.4、設(shè)定回溯量程，該回溯量程自當前調(diào)諧桿位置處始，至在記錄的最大輸出功
率所對應(yīng)的調(diào)諧桿位置處后，再至按照步數(shù)判斷標準的值回溯相應(yīng)步數(shù)的位置處； 2.5、驅(qū)動調(diào)諧桿向高頻/低頻諧振方向回溯步進運動，在該回溯量程內(nèi)若找到當
前輸出功率大于或等于已記錄的最大輸出功率時，設(shè)定當前輸出功率為最大輸出功率，保
持調(diào)諧桿的位置，完成本次調(diào)諧，若超出該回溯量程則調(diào)諧失敗。 而步驟(3)的調(diào)諧過程包括如下具體步驟 3. 1、在步驟(2)調(diào)諧結(jié)束的基礎(chǔ)上，令調(diào)諧桿向高頻或低頻諧振方向回退，回退 步數(shù)為該步數(shù)判斷標準的值，回退后的調(diào)諧桿自其所處位置至其向最低或最高頻點諧振位 置運動的最大量程為給定量程； 3. 2、驅(qū)動調(diào)諧桿向該腔體較低或較高諧振方向步進運動，步進過程中檢測合路器 的輸出功率，記錄其中最大的輸出功率及調(diào)諧桿的位置，并記錄繼該最大輸出功率后調(diào)諧 桿繼續(xù)步進的累計步數(shù)； 3. 3、在該給定量程內(nèi)對累計步數(shù)和最大輸出功率進行判斷，當該累計步數(shù)大于該 步數(shù)判斷標準且最大輸出功率大于該功率門限時，執(zhí)行步驟3. 4，否則若調(diào)諧桿未達給定量 程則循環(huán)步驟3. 2，若已達或超過給定量程，則調(diào)諧失敗； 3.4、設(shè)定回溯量程，該回溯量程自當前調(diào)諧桿位置處始，至在記錄的最大輸出功
率所對應(yīng)的調(diào)諧桿位置處后，再至按照步數(shù)判斷標準的值回溯相應(yīng)步數(shù)的位置處； 3.5、驅(qū)動調(diào)諧桿向高頻/低頻諧振方向回溯步進運動，在該回溯量程內(nèi)若找到當
前輸出功率大于或等于已記錄的最大輸出功率時，設(shè)定當前輸出功率為最大輸出功率，保 持調(diào)諧桿的位置，完成本次調(diào)諧，若超出該回溯量程則調(diào)諧失敗。 根據(jù)本發(fā)明的實施例所揭示，還存在一個調(diào)諧失敗處理步驟，在該步驟中，驅(qū)動電 調(diào)諧桿往腔體低頻點或高頻點諧振方向運動，并停在腔體偏離有效工作頻點的低頻或高頻 諧振位置處。 所述功率門限的值小于其所屬腔體所輸入信號的功率。所述步數(shù)判斷標準的值決定該回溯量程，相鄰兩個腔體間，后調(diào)諧的腔體導(dǎo)致前調(diào)諧腔體的信號諧振位置偏離調(diào)諧 桿的既有位置，所述步數(shù)判斷標準大于或等于該偏離結(jié)果所產(chǎn)生的實際偏離步數(shù)值。不同 腔體的步數(shù)判斷標準的值可以根據(jù)實測差異化設(shè)置，但在本發(fā)明實施例中，各個腔體的步 數(shù)判斷標準統(tǒng)一為同一數(shù)值。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點 首先，調(diào)諧前根據(jù)輸入信號的頻點高低和有無，初始化調(diào)諧桿調(diào)諧起點位置，帶來 兩個優(yōu)勢，優(yōu)勢一能加快調(diào)諧速度，減少調(diào)諧用時；優(yōu)勢二避免了無信號輸入的腔體對其他 有信號輸入腔體的調(diào)諧和合路造成影響。 其次，經(jīng)過至少兩次調(diào)諧，即是對所有腔體進行一次粗調(diào)諧，然后再對所有腔體進 行至少一次精調(diào)諧，從粗到精漸次逼近，能有效降低各腔體相互間的信號干擾，確保調(diào)諧到 最佳效果。 再者，粗調(diào)諧和精調(diào)諧的區(qū)別在于調(diào)諧的起始位置不同，也即給定量程的起點不
同，其他檢測和判斷過程相同，在程序設(shè)計上既簡單又保證了調(diào)諧用時最少，適合應(yīng)用于采
用8位或16位或32位微控制器的嵌入式系統(tǒng)，當然，本發(fā)明不受微控制器所限。 此外，通過增設(shè)調(diào)諧失敗處理的步驟，將調(diào)諧失敗的腔體的調(diào)諧桿?？吭谄x有
效工作頻點的位置處，調(diào)諧失敗的腔體不會對其他有信號輸入的腔體的調(diào)諧和合路造成的
影響，進一步處理好腔體之間的干擾問題。


圖1為采用本發(fā)明的調(diào)諧控制方法的一種電調(diào)腔體合路器的硬件原理示意圖；
圖2為本發(fā)明調(diào)諧控制方法的調(diào)諧初始化過程的流程圖；
圖3為本發(fā)明調(diào)諧控制方法的第一次調(diào)諧過程的流程圖；
圖4為本發(fā)明調(diào)諧控制方法的第二次調(diào)諧過程的流程圖；
圖5為本發(fā)明調(diào)諧控制方法的調(diào)諧失敗處理過程的程序流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明 請參閱圖l，本發(fā)明的調(diào)諧控制方法，以軟件的形式集成于嵌入式控制系統(tǒng)的微控 制器中。所采用的嵌入式控制系統(tǒng)中，其微控制器適合采用8位、16位或32位處理能力的 器件，此外公知地，還需配以受微控制器驅(qū)動的檢測電路和控制電路。 嵌入式控制系統(tǒng)與電調(diào)腔體合路器相配合，可使本發(fā)明的調(diào)諧控制方法得以實 踐。圖1示出的硬件結(jié)構(gòu)中，合路器具有四個腔體，每個腔體均具有一個調(diào)諧桿，為每一調(diào) 諧桿配備一步進電機以驅(qū)動該調(diào)諧桿做直線運動以便進行調(diào)諧，各步進電機均與微控制器 相連接以便受控。每一腔體均有供信號輸入的端口，多路信號輸入在腔體中完成合路后由 一輸出端輸出。 實現(xiàn)合路過程是TXl_in、 TX2_in、 TX3_in和TX4_in四路輸入信號進入腔體后，嵌 入式控制系統(tǒng)的檢測電路通過檢測TXl_in、TX2_in、TX3_in、TX4_in和TX_out信號來控制 各步進電機驅(qū)動相應(yīng)腔體內(nèi)的調(diào)諧桿移動，即進行對腔體調(diào)諧，使得四路輸入信號正確合 路后輸出信號TX_out，從而完成整個合路器的精準調(diào)諧操作。
圖2至圖5為本發(fā)明的調(diào)諧控制方法的流程組圖，整個調(diào)諧過程在嵌入式控制系 統(tǒng)的控制下執(zhí)行，執(zhí)行的具體過程包括4部分調(diào)諧初始化、粗調(diào)諧(首次調(diào)諧)、精調(diào)諧 (第二次調(diào)諧)和調(diào)諧失敗處理。 以下將結(jié)合圖1至圖5的軟硬件對本發(fā)明的調(diào)諧控制方法的最佳實施例進行更為 具體的說明。 需要指出的是，對合路器的各個腔體的調(diào)諧是逐一先后進行的，腔體間執(zhí)行調(diào)諧 的順序已在微控制器的程序中設(shè)定，如本實施例中，默認其順序為腔體l，腔體2，腔體3，最 后為腔體4，而對于沒有信號輸入的腔體。在調(diào)諧過程中，如遇某腔體無信號輸入，則該腔體 在后續(xù)調(diào)諧過程中將不被考慮進該順序。 圖2是調(diào)諧初始化過程。嵌入式控制系統(tǒng)通過檢測TXl」n信號的功率、TX2」n信 號的功率、TX3」n信號的功率和TX4」n信號的功率分別搜索每個輸入端口輸入信號的頻 點。并為每個腔體預(yù)設(shè)一個功率門限，該功率門限作為判斷合路器的輸出功率是否達到合 路要求的標準，由工作人員針對合路器的工作頻帶進行測算而得，如本實施例中，對于每一 腔體，令其功率門限的值為其輸入的信號減去4dB。 初始化伊始，如果在某腔體的端口輸入信號搜索到了頻點，表明該腔體有信號輸
入，則根據(jù)頻點高低將頻點區(qū)分為高頻段頻點和低頻段頻點，頻點的高低根據(jù)腔體的工作
頻帶取其中值而定，高于該中值則為高頻段頻點，低于該中值則為低頻段頻點。 對于輸入信號是低頻段頻點的腔體，嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動該腔體對應(yīng)的步進電機
帶動調(diào)諧桿往腔體低頻點諧振方向運動，并停在腔體最低諧振頻點位置，然后進入粗調(diào)諧
(首次調(diào)諧)過程；對于輸入信號是高頻段頻點的腔體，嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動該腔體對應(yīng)的
步進電機帶動調(diào)諧桿往腔體高頻點諧振方向運動，并停在腔體最高諧振頻點位置，然后進
入粗調(diào)諧(首次調(diào)諧)過程；如果在腔體輸入端沒有搜索到頻點(沒有輸入信號或頻點無
效)，嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往腔體低頻點諧振方向(或高頻點諧振方向)運
動，并停在腔體偏離有效工作頻點的低頻點(或高頻點)諧振位置上，初始化調(diào)諧結(jié)束。 圖3是粗調(diào)諧過程，是對各個腔體進行第一次調(diào)諧。在軟件程序設(shè)計的邏輯中，粗
調(diào)諧過程可分為兩步，第一步是移動各腔體的調(diào)諧桿搜索本腔體對輸入信號的最佳諧振位
置，最佳諧振位置的判定是以合路器輸出信號TX_out的功率達到最大時為依據(jù)的；第二步
是移動調(diào)諧桿返回前面搜索到最佳諧振位置。 眾所周知的，腔體中的調(diào)諧桿的最大量程是自腔體的最左側(cè)起，至最右側(cè)止，其中 有效工作頻點(有效頻點)居于該量程的中部，兩側(cè)還預(yù)留有偏離有效工作頻點的空位，因 而，當調(diào)諧桿處于最低(或最高)頻點諧振位置處時，其至另一側(cè)最高(或最低)頻點諧振 位置之間的這段量程必然小于其最大量程，粗調(diào)諧時，便將這段小于最大量程的工作量程 作為給定量程，調(diào)諧桿將在不大于該給定量程的范圍內(nèi)進行有效工作。
粗調(diào)諧第一步工作過程及步驟 1)初始化以下記錄變量置TX_outMax = 0，變量TX_outMax表征搜索到的合路器 的最大輸出功率；置TXJowMaxCnt = O，變量TXJowMaxCnt表征調(diào)諧桿所處位置時，合路 器的當前輸出功率低于已搜索到并記錄的最大功率即TX_outMaX的計數(shù)器，該變量表明調(diào) 諧桿找到最大功率所對應(yīng)的位置后繼續(xù)步進的步數(shù)；置currPosi = O，變量currPosi表征 諧振桿自起點開始至當前的位置的步進數(shù)量。
2)嵌入式系統(tǒng)驅(qū)動電機以這樣的方式運動如果輸入信號是低頻段頻點則嵌入 式控制系統(tǒng)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿從最低頻點諧振位置處起，往高頻點諧振方向運行搜索最 佳諧振位置，如果輸入信號是高頻段頻點則嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿自最高頻 點諧振位置處起，往低頻點諧振方向運行搜索最佳諧振位置?？梢?，兩者運行的給定量程均 為有效工作頻點所占的腔體范圍。 3)步進電機每運行一步，檢測一次合路器的輸出信號TX_out的功率，同時當前位 置加一即currPosi = currPosi+l，由此，currPosi起到計算調(diào)諧桿的總運行步數(shù)的作用。
4)如果合路器輸出信號TX_out的功率大于或等于TX_outMaX，則將TX_out賦值 到TX_0utMax(TX_outMax = TX_out)，以通過迭代的方式記錄下搜索到的最大值。置當前功 率低于搜索到的最大功率的計數(shù)器為0(TX_loWMaxCnt = 0)，以復(fù)位該計數(shù)器，并對調(diào)諧桿 后續(xù)運行步數(shù)進行統(tǒng)計。置MaxPosi = currPosi，以記錄合路器輸出最大功率時其調(diào)諧桿 所處的位置。如果TX_out小于TX_outMaX，則TXJowMaxCnt加1，以累計調(diào)諧桿找到最大 功率后繼續(xù)步進的次數(shù)(新的最大功率將導(dǎo)致TX—lowMaxCnt重置)。 5)根據(jù)本申請人的測算，設(shè)定一步數(shù)判斷標準，其值為200，以該步數(shù)判斷標準控
制調(diào)諧桿找到最大輸出功率后繼續(xù)步進的步數(shù)，關(guān)于該步數(shù)判斷標準的具體意義將在后述 進一步解釋。 具體而言，如果TX_lowMaxCnt大于步數(shù)判斷標準的值200，同時如果已記錄的最 大輸出功率TX—outMax大于預(yù)設(shè)的功率門限值，則認為已找到了符合粗調(diào)諧初步要求的最 大功率值。 為了進一步確認調(diào)諧桿已找到的與合路器輸出最大功率相對應(yīng)的位置，需要令調(diào) 諧桿有一回溯的過程，其回溯過程同樣基于步數(shù)判斷標準進行。 為了完成該回溯過程，需要設(shè)置回溯量程，回溯量程以變量backMaxSt印進行表 征。置backMaxSt印=MaxPo si-CurrPosi-200，結(jié)果為負值，負號表示調(diào)諧桿的運動方向為 回溯(反向)，絕對值表示調(diào)諧桿的回溯步數(shù)，因此，變量backMaxSt印表征調(diào)諧桿應(yīng)返回 的最大步數(shù)，以便啟動粗調(diào)諧第二步的回溯過程。與此同時，為了便于在回溯過程中計算諧
振桿自新起點開始步進的步數(shù)，應(yīng)置當前位置為0 (currPosi = 0)，然后才進入粗調(diào)諧第二
止 少。 6)如果計數(shù)器TX_lowMaxCnt不大于步數(shù)判斷標準的值200，或TX_outMax不大于
功率門限值，則繼續(xù)判斷調(diào)諧桿是否已到給定量程，如果調(diào)諧桿未到給定量程則返回步驟
3)繼續(xù)循環(huán)步進檢測，如果調(diào)諧桿已到達給定量程則進入調(diào)諧失敗處理過程。 粗調(diào)諧第二步工作過程主要完成其回溯檢測，其具體步驟如下 1)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往粗調(diào)諧第一步中調(diào)諧桿運動方向的反方向回溯運動，步
進電機每運行一步檢測一次合路器當前輸出信號TX_out的功率，總步數(shù)計數(shù)器currPosi加1。 2)如果當前輸出信號功率TX_out大于或等于第一步中記錄的TX_outMaX，則認為
調(diào)諧桿已返回到合路器輸出最大功率時的諧振位置，然后進入精調(diào)諧過程。 3)如果當前輸出信號功率TX_out小于第一步中記錄的合路器最大輸出功率TX_
outMax，則繼續(xù)判斷諧振桿當前所處位置是否已到達回溯量程(即currPosi大于或等于
backMaxSt印)，如果是currPosi大于或等于backMaxSt印則進入調(diào)諧失敗處理過程，如果
8不是currPosi大于或等于backMaxSt印則返回步驟1)。 完成第一次調(diào)諧后，各個腔體的調(diào)諧桿所處的位置并未達到最佳諧振位置，原因
在于相鄰兩個腔體間，后調(diào)諧的腔體會導(dǎo)致前調(diào)諧腔體的應(yīng)有信號諧振位置偏離調(diào)諧桿的
既有位置，因而，需要通過縮小調(diào)諧桿的給定量程重新對各個腔體進行調(diào)諧，縮小了給定量
程，同時由于后調(diào)諧的腔體通過首次調(diào)諧已初步逼近最佳狀態(tài)，由此便降低了相鄰腔體間
的信號干擾，從而可使調(diào)諧結(jié)果更趨近于最佳狀態(tài)，理論上，類似的調(diào)諧次數(shù)越多，其給定
量程由于相鄰腔體干擾程度的降低而依次遞減，最終調(diào)諧效果越精準，每個腔體中的調(diào)諧
桿所處位置越接近于合路器輸出最大功率的狀態(tài)，在首次調(diào)諧的基礎(chǔ)上，再次調(diào)諧的次數(shù)
不受一次限制，而可為兩次或兩次以上，以代數(shù)式表示為次數(shù)n > l，n為自然數(shù)。 可見，精調(diào)諧(第二次調(diào)諧)的給定量程的設(shè)置是一個關(guān)鍵，尤其是其起始點的設(shè)
置，不再是如粗調(diào)諧中最低或最高頻點諧振位置，而應(yīng)是將調(diào)諧桿回退到略大于或等于前
述偏離的差距所產(chǎn)生的實際偏離步數(shù)值的位置處。 因此需要設(shè)置確定精調(diào)諧時的給定量程，尤其是該給定量程中調(diào)諧桿的起點，另 一角度，該起點也即前一次調(diào)諧后，本腔體調(diào)諧桿自當前位置向低頻(或高頻)諧振方向回 退(或前進)的步數(shù)，而給定量程即為該起點至最高(或最低)頻點諧振位置處。
請回顧所述步數(shù)判斷標準，本實施例中，前述步數(shù)判斷標準正是以所述偏離步數(shù) 值所確定的，也即此處所述的回退(或前進)步數(shù)，本發(fā)明提出了該步數(shù)判斷標準(基于 偏離步數(shù)值， 一般而言，步數(shù)判斷標準的值大于等于該偏離步數(shù)值)的確定方法，且給出一 個具體數(shù)值為200，而未給出數(shù)值范圍，原因于偏離步數(shù)值會隨合路器特性參數(shù)尤其是工作 頻帶的變化而變化，而確定方法則是不變的，因而，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)知曉此處的數(shù)值 200并非用以限制本發(fā)明，而僅為本申請人根據(jù)實驗合路器測算偏離步數(shù)值的一個特例。
理論上，可為合路器的第一腔體測算相應(yīng)的步數(shù)判斷標準(偏離步數(shù)值)，為了方 便起見，本發(fā)明將步數(shù)判斷標準統(tǒng)一為相同數(shù)值即200，而進行精調(diào)諧時由于采用與步數(shù)判 斷標準相同的原理，也同樣采用回退200步的策略。 需要進一步指出的是，精調(diào)諧時，由于是在小范圍的給定量程內(nèi)進行調(diào)諧，其時調(diào) 諧桿所處位置已大致接近最佳調(diào)諧位置，而回退步數(shù)又包含了實際的最佳諧振位置偏離調(diào) 諧桿既有位置的最大步數(shù)，故而，無論對于低頻點信號還是高頻點信號，所述的"回退" 一詞 僅為敘述的方便，實際上二次調(diào)諧時，調(diào)諧桿既可在既有位置向低頻諧振方向"回退"，也可 向高頻諧振方向"回退"。 故此，請繼續(xù)參閱圖4所示的精調(diào)諧過程流程圖 精調(diào)諧(再次調(diào)諧)過程在程序設(shè)計上可分為三步，第一步是驅(qū)動電機帶動調(diào)諧 桿往腔體高頻點諧振方向運動200步(即所謂"回退步數(shù)")，此位置作為精調(diào)諧的給定量 程的調(diào)諧起點；第二步是移動調(diào)諧桿搜索當前腔體對輸入信號的最佳諧振位置，最佳諧振 位置的依據(jù)是合路器輸出信號TX_out功率最大；第三步是移動調(diào)諧桿返回前面搜索到的 最佳諧振位置。由此可見，精調(diào)諧的第二步和第三步，與粗調(diào)諧過程的部分步驟是完全相同 的，在編程時，這些步驟可以采用函數(shù)(或類、過程、子程序)等實現(xiàn)，由上一層的程序?qū)ζ?進行調(diào)用即可，便于編程實現(xiàn)，而且有利于提高程序的控制效率，節(jié)約調(diào)諧用時。
精調(diào)諧第一步工作過程及步驟 1)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往腔體高頻點(或低頻點)諧振方向運動200步(參照步數(shù)判斷標準)，此位置作為精調(diào)諧的給定量程的調(diào)諧起點。
精調(diào)諧第二步工作過程及步驟 1)初始化以下記錄變量置TX_outMaX = 0，變量TX_outMaX表征搜索到的合路器 的最大輸出功率；置TXJowMaxCnt = O，變量TXJowMaxCnt表征調(diào)諧桿所處位置時，合路 器的當前輸出功率低于已搜索到并記錄的最大功率即TX_outMaX的計數(shù)器，該變量表明調(diào) 諧桿找到最大功率所對應(yīng)的位置后繼續(xù)步進的步數(shù)；置currPosi = O，變量currPosi表征 諧振桿自起點開始至當前的位置的步進數(shù)量。 2)嵌入式系統(tǒng)驅(qū)動電機以這樣的方式運動如果精調(diào)諧的第一步中向高頻點諧 振方向運動，嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往低頻點諧振方向運行搜索最佳諧振位 置，如果精調(diào)諧的第一步中向低頻點諧振方向運動，則嵌入式控制系統(tǒng)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧 桿往高頻點諧振方向運行搜索最佳諧振位置。如圖4所示流程中即為向低頻點諧振方向步 進運動。 3)步進電機每運行一步，檢測一次合路器的輸出信號TX_out的功率，同時當前位 置加一即currPosi = currPosi+l，由此，currPosi起到計算調(diào)諧桿的總運行步數(shù)的作用。
4)如果合路器輸出信號TX_out的功率大于或等于TX_outMaX，則將TX_out賦值 到TX_0utMax(TX_outMax = TX_out)，以通過迭代的方式記錄下搜索到的最大值。置當前功 率低于搜索到的最大功率的計數(shù)器為0(TX_loWMaxCnt = 0)，以復(fù)位該計數(shù)器，并對調(diào)諧桿 后續(xù)運行步數(shù)進行統(tǒng)計。置MaxPosi = currPosi，以記錄合路器輸出最大功率時其調(diào)諧桿 所處的位置。如果TX_out小于TX_outMaX，則TXJowMaxCnt加1，以累計調(diào)諧桿找到最大 功率后繼續(xù)步進的次數(shù)(新的最大功率將導(dǎo)致TX—lowMaxCnt重置)。 5)同理采用前述步數(shù)判斷標準，其值為200，以該步數(shù)判斷標準控制調(diào)諧桿找到 最大輸出功率后繼續(xù)步進的步數(shù)。 具體而言，如果TX_lowMaxCnt大于步數(shù)判斷標準的值200，同時如果已記錄的最 大輸出功率TX—outMax大于預(yù)設(shè)的功率門限值，則認為已找到了符合精調(diào)諧初步要求的最 大功率值。 為了進一步確認調(diào)諧桿已找到的與合路器輸出最大功率相對應(yīng)的位置，需要令調(diào) 諧桿有一回溯的過程，其回溯過程同理基于步數(shù)判斷標準進行。 為了完成該回溯過程，需要設(shè)置回溯量程，回溯量程以變量backMaxSt印進行表 征。置backMaxSt印=MaxPo si-CurrPosi-200，結(jié)果為負值，負號表示調(diào)諧桿的運動方向為 回溯(反向)，絕對值表示調(diào)諧桿的回溯步數(shù)，因此，變量backMaxSt印表征調(diào)諧桿應(yīng)返回 的最大步數(shù)，以便啟動精調(diào)諧第三步的回溯過程。與此同時，為了便于在回溯過程中計算諧
振桿自新起點開始步進的步數(shù)，應(yīng)置當前位置為0 (currPosi = 0)，然后才進入精調(diào)諧第三
止 少。 6)如果計數(shù)器TX_lowMaxCnt不大于步數(shù)判斷標準的值200，或TX_outMax不大于
功率門限值，則繼續(xù)判斷調(diào)諧桿是否已到給定量程，如果調(diào)諧桿未到給定量程則返回步驟
3)繼續(xù)循環(huán)步進檢測，如果調(diào)諧桿已到達給定量程則進入調(diào)諧失敗處理過程。 同理，精調(diào)諧第三步工作過程主要完成其回溯檢測，其具體步驟如下 1)驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往精調(diào)諧的第二步過程中調(diào)諧桿運動方向的反方向——
高頻點(或低頻點)諧振方向回溯運動，步進電機每運行一步檢測一次合路器當前輸出信號TX_out的功率，總步數(shù)計數(shù)器currPosi加1。 2)如果當前輸出信號功率TX_out大于或等于第二步中記錄的TX_outMaX，則認為 調(diào)諧桿已返回到合路器輸出最大功率時的諧振位置，對于總共兩次調(diào)諧的程序而言，腔體 已調(diào)諧到了輸入信號的最佳諧振點上，調(diào)諧成功結(jié)束，而對于多于兩次調(diào)諧的程序而言，則 應(yīng)仿照本次精調(diào)諧繼續(xù)進行再次的精調(diào)諧。 3)如果當前輸出信號功率TX_out小于第二步中記錄的合路器最大輸出功率TX_ outMax，則繼續(xù)判斷諧振桿當前所處位置是否已到達回溯量程(即currPosi大于或等于 backMaxSt印)，如果是currPosi大于或等于backMaxSt印則進入調(diào)諧失敗處理過程，如果 不是currPosi大于或等于backMaxSt印則返回步驟1)。 圖5是調(diào)諧失敗處理過程，該過程為因應(yīng)前述粗調(diào)諧和精調(diào)諧步驟中出現(xiàn)調(diào)諧失 敗的情況而設(shè)計，以便使本方法具有容錯機制。該過程中，驅(qū)動電機帶動調(diào)諧桿往腔體低頻 點(或高頻點)諧振位置運動，并停在腔體偏離有效工作頻點的低頻點(或高頻點)諧振 位置處。這使得該腔體不會對其他腔體調(diào)諧和合路造成影響。 綜上所述，本發(fā)明的調(diào)諧控制方法為電調(diào)腔體合路器提供了一種精準調(diào)諧的技術(shù)
方案，能將合路器的各腔體調(diào)諧到最佳諧振位置處，使得合路器獲得較高的合路信號；此
外，由于所設(shè)計的方法較為科學(xué)，使多次調(diào)諧可調(diào)用同一程序函數(shù)，因而可在各種位數(shù)的微
控制器上較好地編程實現(xiàn)，由此而能節(jié)能調(diào)諧的用時，達到高效的效果。 本發(fā)明盡管只給出以上實施例，但是，本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員在通讀本說明書后，
結(jié)合公知的機械常識，應(yīng)能聯(lián)想到更多的具體實施方式
，但是這樣的具體實施方式
并不超
脫本發(fā)明權(quán)利要求的精神，任何形式的等同替換或簡單修飾均應(yīng)視為被本發(fā)明所包括的實施例。
權(quán)利要求
一種電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法，用于電調(diào)空腔合路器的精準調(diào)諧，其特征在于其包括如下步驟(1)對合路器的各個有信號輸入的腔體確定調(diào)諧順序，默認一不大于調(diào)諧桿在腔體內(nèi)的最大量程的數(shù)值為給定量程；(2)依照所述順序?qū)Ω鱾€腔體進行首次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當前給定量程內(nèi)直線運動并檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限時，保持調(diào)諧桿所處位置；(3)以一小于前一給定量程的預(yù)設(shè)量程為各腔體調(diào)諧桿的給定量程，依照所述順序?qū)Ω鱾€腔體進行再次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當前給定量程內(nèi)直線運動并檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限時，保持調(diào)諧桿所處位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于存在一個為步驟(2)首次調(diào)諧 過程進行初始化的步驟，在該步驟中，依照所述順序?qū)Ω髑惑w進行初始化，對于任意一腔 體，判斷該腔體的輸入信號的頻點，以合路器的工作頻帶中值區(qū)分高低頻，對于有信號輸入 的腔體，將低頻/高頻信號所在腔體的調(diào)諧桿運動至當前腔體的最低/最高諧振頻點位置 處。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于該初始化步驟中，對于任意一 無信號輸入或頻點失效的腔體，將調(diào)諧桿運動至偏離有效工作頻點的低頻或高頻諧振位置 處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于，步驟(2)的調(diào)諧過程包括如下具 體步驟2. 1、判斷該腔體的輸入信號的頻點，為每一腔體設(shè)定一確定數(shù)值作為步數(shù)判斷標準以 及設(shè)定所述功率門限；2. 2、對于低頻/高頻信號，驅(qū)動調(diào)諧桿向該腔體較高/低諧振方向步進運動，步進過程 中檢測合路器的輸出功率，記錄其中最大的輸出功率及調(diào)諧桿的位置，并記錄繼該最大輸 出功率后調(diào)諧桿繼續(xù)步進的累計步數(shù)；2. 3、在該給定量程內(nèi)對累計步數(shù)和最大輸出功率進行判斷，當累計步數(shù)大于步數(shù)判斷 標準且最大輸出功率大于功率門限時，執(zhí)行步驟2. 4，否則若調(diào)諧桿未達給定量程則循環(huán)步 驟2. 2，若已達或超過給定量程，則調(diào)諧失?。?. 4、設(shè)定回溯量程，該回溯量程自當前調(diào)諧桿位置處始，至在記錄的最大輸出功率所 對應(yīng)的調(diào)諧桿位置處后，再至按照步數(shù)判斷標準的值回溯相應(yīng)步數(shù)的位置處；2. 5、驅(qū)動調(diào)諧桿向高頻/低頻諧振方向回溯步進運動，在該回溯量程內(nèi)若找到當前輸 出功率大于或等于已記錄的最大輸出功率時，設(shè)定當前輸出功率為最大輸出功率，保持調(diào) 諧桿的位置，完成本次調(diào)諧，若超出該回溯量程則調(diào)諧失敗。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于，步驟(3)的調(diào)諧過程包括如下具 體步驟’3. 1、在步驟(2)調(diào)諧結(jié)束的基礎(chǔ)上，令調(diào)諧桿向高頻或低頻諧振方向回退，回退步數(shù) 為該步數(shù)判斷標準的值，回退后的調(diào)諧桿自其所處位置至其向最低或最高頻點諧振位置運 動的最大量程為給定量程；‘3. 2、驅(qū)動調(diào)諧桿向該腔體較低或較高諧振方向步進運動，步進過程中檢測合路器的輸出功率，記錄其中最大的輸出功率及調(diào)諧桿的位置，并記錄繼該最大輸出功率后調(diào)諧桿繼 續(xù)步進的累計步數(shù)；·3. 3、在該給定量程內(nèi)對累計步數(shù)和最大輸出功率進行判斷，當該累計步數(shù)大于該步數(shù) 判斷標準且最大輸出功率大于該功率門限時，執(zhí)行步驟3. 4，否則若調(diào)諧桿未達給定量程則 循環(huán)步驟3. 2，若已達或超過給定量程，則調(diào)諧失敗；·3. 4、設(shè)定回溯量程，該回溯量程自當前調(diào)諧桿位置處始，至在記錄的最大輸出功率所 對應(yīng)的調(diào)諧桿位置處后，再至按照步數(shù)判斷標準的值回溯相應(yīng)步數(shù)的位置處；·3. 5、驅(qū)動調(diào)諧桿向高頻/低頻諧振方向回溯步進運動，在該回溯量程內(nèi)若找到當前輸 出功率大于或等于已記錄的最大輸出功率時，設(shè)定當前輸出功率為最大輸出功率，保持調(diào) 諧桿的位置，完成本次調(diào)諧，若超出該回溯量程則調(diào)諧失敗。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于依照步驟(3)擴 展出n次調(diào)諧的步驟，其中n為大于2的自然數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于存在一個調(diào)諧 失敗處理步驟，在該步驟中，驅(qū)動電調(diào)諧桿往腔體低頻點或高頻點諧振方向運動，并停在腔 體偏離有效工作頻點的低頻或高頻諧振位置處。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述調(diào)諧控制方法，其特征在于所述功率門限的 值小于其所屬腔體所輸入信號的功率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于所述步數(shù)判斷標準的值決 定該回溯量程，相鄰兩個腔體間，后調(diào)諧的腔體導(dǎo)致前調(diào)諧腔體的信號應(yīng)有諧振位置偏離 調(diào)諧桿的既有位置，所述步數(shù)判斷標準大于或等于該偏離結(jié)果所產(chǎn)生的實際偏離步數(shù)值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)諧控制方法，其特征在于各個腔體的步數(shù)判斷標準統(tǒng)一 為同一數(shù)值。
全文摘要
本發(fā)明公開一種電調(diào)空腔合路器的調(diào)諧控制方法，包括如下步驟(1)對合路器的各個有信號輸入的腔體確定調(diào)諧順序，默認一不大于調(diào)諧桿在腔體內(nèi)的最大量程的數(shù)值為給定量程；(2)依照所述順序?qū)Ω鱾€腔體進行首次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當前給定量程內(nèi)直線運動并檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限時，保持調(diào)諧桿所處位置；(3)以一小于前一給定量程的預(yù)設(shè)量程為各腔體調(diào)諧桿的給定量程，依照所述順序?qū)Ω鱾€腔體進行再次調(diào)諧，對于任意一腔體，驅(qū)動調(diào)諧桿在當前給定量程內(nèi)直線運動并檢測合路器輸出功率，當該功率達到最大且大于預(yù)設(shè)的功率門限時，保持調(diào)諧桿所處位置。本方法能實現(xiàn)對合路器的精準調(diào)諧。
文檔編號H03J5/02GK101795124SQ20091019205
公開日2010年8月4日 申請日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者歐曉明 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司